基于PLC選煤廠電氣控制研究

王軍強

摘要：隨著科學技術的飛速發展，集中控制技術當前已經普遍應用到選煤領域中來，PLC儀表也得到越來越廣泛的使用。對選煤廠來說，使用集中控制技術有利于整體性的宏觀調度與指揮，是當前選煤廠進行電氣控制的主要核心技術。本文便以基于PLC選煤廠集控系統的特點及組成為研究基點，分析該系統對電氣產生的主要干擾，并論述如何對干擾之后的電氣設備進行維修，以期為選煤廠的能源控制提供有效依據。

關鍵詞：PLC;選煤廠;電氣控制

前言

當前，雖然基于PLC選煤廠的集中控制技術在選煤領域得到了廣泛應用，其利用價值也相當可觀，具有較強的推廣價值，但該系統也會對選煤廠中的電氣設備產生一定程度的干擾，并隨著生產力的提高呈現出越來越矛盾的趨勢，有一部分甚至已經影響到選煤廠中電氣設備的正常工作，如果不能解決這一問題，將會在很大程度上制約我國選煤事業的發展與集中控制技術的推廣。

1.基于PLC選煤廠集控系統的特點及組成

1.1特點

選煤廠的集中控制技術主要分為控制層與工作控制機監控層。其中，控制層是整個集控系統的核心，一般運用PLC，也就是一種可編程的邏輯控制器作為整個控制系統的中樞裝置，該裝置能夠以控制需求為依托，科學合理的進行開關以及模擬控制量的選擇，其主要作用于選礦機械，對干擾選礦的信號進行屏蔽，并將相關信息傳遞給工作控制機監控層[1]。而工作控制機監控層則主要由控制機裝置，顯示裝置以及PC機軟件三部分組成，將控制層所得到的數據顯示出來，以便于工作人員驚醒接下來的操作。

1.2組成部分

選煤廠的工作具有很強的連續性與系統性，整個過程中所產生的中間產品較多，在選礦時，相關應用設備的布局也相對分散，因此，需要對整個選煤流程的工藝進行合理安排，盡可能的提升每臺設備單獨的控制水平，并對聯機的多臺設備進行控制與協調，以便使整個控制過程更將系統化與智能化。選煤廠在布置設備的過程中需要遵循一定的規律，在運用集中控制系統時，可以根據這種規律，運用分布式的形式，將集中控制與儀表控制有機的結合起來，加之PLC的控制技術與強大功能，能夠使系統變得更加簡單方便，利于運行。

2.基于PLC選煤廠的集控對電氣的主要干擾

雖然基于PLC的集中控制系統在選煤廠中有很大的應用優勢，但在一定時間內的運用過程中，仍然顯露出一定的技術缺陷，當前，對電氣系統的干擾便是該系統急需解決的問題，主要的干擾體現在以下幾個方面：

2.1對電源的干擾

選煤廠中的集中控制系統對電源的干擾主要來源于功率相對較大的變頻器，其中以泵類為主，另外便是功率相對較大的電焊機。這兩種設備在運行過程中會產生一定數量的高次諧波，且比較不穩定，而這種高次諧波便是刺激電網進而使電網崩潰的關鍵。當前很多選煤廠運用在變頻器前方設置濾波器或電抗器，這種方法雖然能起到一定作用，但仍然無法徹底消除大功率裝置對電源的干擾。

2.2對射頻的干擾

與電源干擾產生的原因相同，較大功率的變頻器與電焊機也會對選煤廠的射頻產生一定程度的干擾。這種干擾主要來源于變頻器或電焊機在運行過程中動力電纜所產生的干擾，在一般情況下，儀器儀表或通訊調度等設備的電纜需要單獨信號，但集中控制系統中的動力電纜在工作時所產生的信號會對上述設備的電纜產生影響，進而發生信號失真、通訊不穩、摻雜噪音等現象[2]。另外，在電焊機工作的過程中，還有可能對其周圍其他的電氣設備發出射頻干擾，進而導致PLC的終止或執行機構癱瘓的現象。

2.3對設備的干擾

除對電源以及射頻的干擾之外，集中控制系統對電氣的干擾還包括對相關機械設備的干擾。集中控制系統可以在一定程度上影響機械設備的運行，造成相關機械設備的不正常震動，或發出一些非正常噪音等，甚至在比較嚴重的情況下，還會造成機械儀表通訊系統無法正常工作。

3.如何對干擾之后的電氣設備進行維修

在選煤廠中的電氣設備受到集中控制系統影響之后，需要對其及時進行維修，主要的維修方式包括以下三種：

3.1對相關資料進行完善

在電氣設備受到干擾之后，首先要做的便是對電氣設備的相關資料進行完善。在這個過程中，既需要對相關設備的資料進行橫縱兩個方向的比較與分析，還要求將每臺設備的資料進行系統整合與完善，制作出相應的技術檔案，具體內容主要包括該設備的出廠檢驗合格證、使用說明書、設備的安裝過程以及交接資料、設備的改進與施工記錄等[3]。

3.2對設備狀態綜合分析

在電氣設備受到干擾后，相關人員在系統掌握設備情況后，需要對問題進行詳細分析與判斷，之后制定出詳細完整的設備檢驗報告，并給出相應的維修建議。在這個過程中，工作人員不僅需要對被干擾的設備進行異常與趨勢分析，并及時向上級報告，還需要總結場內設備在各種狀態下的運行狀況，并以報告的形式向上級進行總結和匯報，在最大限度內控制重大安全事故的發生。

3.3對監測設備合理配置

在電氣設備受到干擾之后，還需要運用先進手段，對相應的監測設備進行合理配置。不僅要保證運用先進手段對相關信息進行系統收集與整合，還需要保證設備所收集到的信息能夠被合理利用，以保障相關工作人員可以對設備的狀態進行合理分析及準確判斷。

4.結論

在選煤廠中，雖然基于PLC的集中控制技術得到了廣泛應用，但其對電氣設備電源、射頻以及設備的干擾影響仍然不可忽視，在選煤廠未來的應用過程中，一定要對被集中控制技術干擾過的設備進行及時維修，不僅要對相關資料進行完善、對設備狀態綜合分析，還要對監測設備合理配置，才能保障選煤廠的生產安全。

參考文獻：

[1]李洪濤，石兵，秦紅波.基于PLC控制的礦井提升機調速系統研究與設計[J].科技情報開發與經濟，2013，12（20）：206-207.

[2]李媛.KHT12礦井提升機綜合后備保護裝置的研究與應用[J].科技情報開發與經濟，2013，08（25）：224-225.

[3]于蘇梅.安全保護技術在大型膠帶運輸機中的應用[J].科技情報開發與經濟，2010，06（23）：201-202.